JoVE Journal > Immunology and Infection
Summary
Abstract
Introduction
Protocol
Results
Discussion
Disclosures
Acknowledgements
Materials
References
Automatic Translation
Please note that all translations are automatically generated. Click here for the English version.
Immunology and Infection

İnsan Serum Anti-aquaporin-4 immünoglobulin G algılama hücre tabanlı tahlil tarafından

Published: April 05, 2019
doi:
10.3791/59014
, ,
1Department of Neurology and Neuroscience Center,The First Hospital of Jilin University

Summary

Hücre tabanlı tahlil serum anti-aquaporin-4 immünglobulin G. algılamak için yaygın olarak kullanılan bir yöntemdir Bu yöntem, klinik tanı ve Nöromyelitis optik spektrum bozuklukları, bilimsel araştırmalar için uygulanabilir.

Abstract

Anti-aquaporin-4 (AQP4) immünoglobulin G (IgG) Nöromyelitis optica spektrum bozuklukları (NMOSD) için temel tanılama biyomarker olduğunu. Hücre tabanlı tahlil (CBA) yüksek duyarlılık ve özgüllük ile insan serumu anti-AQP4 IgG algılamak için yaygın olarak kullanılan bir yöntemdir. Kısaca, serum Anti-AQP4 IgG biochip üzerinde sabit o zaman floresein etiketli bir ikincil antikor tarafından tespit AQP4 transfected hücre tarafından ele geçirdi. Floresans mikroskobu Floresans görselleştirmek için kullanılmaktadır ve floresan yoğunluğu en az iki deneyimli klinisyenler tarafından değerlendirilir. NMOSD son tanısı anti-AQP4 IgG algılama sonuçları, klinik bulgular ve neuroradiological bulgular kombinasyonuna göre yapılabilir. Önceki çalışmalara göre daha hassas ve diğer anti-AQP4 IgG algılama yöntemleri daha belirli CBA ve klinik tanı ve NMOSD çalışmaları için uygulanabilir. Yöntemi sınırlamaları vardır; Örneğin, serum anti-AQP4 IgG titreleri değerlendirmek için uluslararası bir ölçüde hala eksik. Burada, insan serumu anti-AQP4 IgG algılama CBA için detaylı bir protokol açıklanmıştır.

Introduction

AQP4 serum IgG Nöromyelitis optica spektrum bozuklukları (NMOSD)1için bir çekirdek tanılama biyomarker olduğunu. Hücre tabanlı tahlil (CBA) yaygın olarak kullanılan anti-AQP4 IgG algılama yüksek duyarlılık ve özgüllük ile yöntemidir. Burada, CBA için detaylı bir protokol tanıttı.

AQP4, bir su kanalı protein altı membran kapsayan birimler bulunmaktadır ve sulu bir çevreleyen iki Helisel etki alanı2gözenek. Anti-AQP4 IgG NMOSD patogenezinde hedefine AQP4, esas olarak astrocytes3endfeet üzerinde bulunan bağlama ile ilgilenmektedir. Bu anti-AQP4 IgG yaklaşık üçte içinde NMOSD hastalar4olumlu gösterilmiştir. En son uluslararası tanı ölçütlerini içinde NMOSD, anti-AQP4 IgG göbek tanılama biyomarker5olarak kabul edilir. Bu bağlamda, insan serumu algılamak için güvenilir bir protokolü kurmak önemlidir anti-AQP4 IgG ve NMOSD klinik tanı kolaylaştırmak.

Şu anda, çeşitli anti-AQP4 IgG algılama yöntemleri CBA, doku tabanlı tahlil, enzim bağlı immunosorbent assay ve Akış Sitometresi6,7gibi kullanılabilir. CBA anti-AQP4 IgG yakalamak için insan AQP4 ile transfected EU90 hücreleri kullanır. Yakalanan anti-AQP4 IgG floresan ikincil antikorlar tarafından algılanır ve daha sonra mikroskobu tarafından görüntülenmiştir. Kanıt biriken CBA daha hassas ve diğer anti-AQP4 IgG algılama yöntemleri6,7‘ den belirli olduğunu göstermiştir. Bir meta-analiz göre duyarlılık ve özgüllük CBA % 76 ve doku tabanlı daha yüksekti % 99 olarak gösterildi ve enzim bağlı immunosorbent6deneyleri. Ayrıca, tanı testleri anti-AQP4 IgG kadınlarında karşılaştırılması yürütülen7yaşındaydım. Toplam 193 eğitim 15 Avrupa tanı merkezleri bir konu vardı7kayıtlı. Dört farklı yöntem serum anti-AQP4 IgG7algılamak için kullanılmıştır. CBA daha hassas ve belirli diğer yöntemleri7‘ den gösterilmiştir. AQP4 iki büyük izoformlarının (AQP4-M1 ve AQP4 M23) ifade edildiği gibi anti-AQP4 IgG yakalama hücre AQP4-M1 veya AQP4 M23 ile transfected. Ancak, yakalama hücre hangi tip daha iyi tartışmalı kalır. Bir soruşturma AQP4-M1 dayalı desteklenen iken diğerleri AQP4 M23 CBA dayalı belirttiler CBA8olduğunu, daha iyi7,9,10. Ancak, AQP4 M23 esaslı CBA yanlış pozitif belirsiz IgG bağlama8nedeniyle sonuçlar verebilir. Jarius ve ark. 11 AQP4-M1 ve AQP4 M23 esaslı CBAs arasında anlamlı bir fark anti-AQP4 IgG algılama oranları olduğunu bildirdi.

İçinde Özet, serum anti-AQP4 IgG NMOSD için bir çekirdek biyomarker olduğunu. CBA daha yüksek özgüllük ve diğer anti-AQP4 IgG algılama yöntemleri daha duyarlılık vardır. AQP4-M1 veya AQP4 M23-tabanlı CBA iyidir tartışmalı kalır. Bu makalede, AQP4 M1-tabanlı CBA için detaylı bir protokol, klinik tanı ve NMOSD çalışmaları için uygulayabileceğiniz açıklanmıştır.

Protocol

Bu yordamı Jilin ilk hastane Üniversitesi Etik Komitesi tarafından kabul edildi ve yaklaşık 1500 konularda gerçekleştirildi. 1. hasta kayıt ve kan örnek koleksiyonu Anti-AQP4 IgG Şef şikayet ve belirtiler klinik hastaları için aşağıda listelenen serum laboratuvar tespiti uygulanır. Fiziksel muayene de gerçekleştirmek.Optik nörite: hastaların acı kaybı visual alanlarının ve görme keskinliği azaltma gibi görsel açıkları ile.Akut miyelit: hasta…

Representative Results

Burada açıklanan yordamı kullanarak, belirli anti-AQP4 IgG Serumda saptanabilir. İşlem sırasında önceden seyreltilmiş örnekleri, olumlu bir kontrol ve bir negatif kontrol transfected ve untransfected alanları (Şekil 2) içeren reaksiyon alanları için eklenmiştir. Floresan transfected bir alanda olumsuz denetiminin esas olarak biochips (şekil 3) transfected hücrelerine ikincil antikor belirsiz bağlama belirtti. H…

Discussion

Anti-AQP4 IgG insan serumu algılamak için yaygın olarak erişilebilir bir yöntemi anlatmıştık. Anti-AQP4 IgG NMOSD için yakından ilgilidir ve güvenilir anti-AQP4 IgG algılama yöntemi kurulması NMOSD klinik tanısı için çok önemlidir. İlk olarak, anti-AQP4 IgG NMOSD için özeldir. Multipl skleroz da bir immün aracılı hastalığı merkezi sinir sisteminin ve NMOSD12ile büyük benzerlikler paylaşmaktadır. Ancak, anti-AQP4 IgG sadece NMOSD13‘ te pozitif…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Yazarlar için destek hibe Ulusal Bilim Vakfı Çin (No. 31600820), sağlık ve Jilin Province, aile planlaması Komisyonu (Hayır 2016Q036) ve bilim ve teknoloji planlama projesi, Jilin eyaletinde (No dan minnettarız 20180520110JH).

Materials

Anti-aquaporin-4 IIFT Euroimmun FA 1128-2005-50 Contains biochip slides coated with AQP4-M1 transfected and untransfected EU 90 cells, fluorescein-labelled anti-human IgG, anti-AQP4 antibody as positive control, antibody negative sample, salt for PBS pH 7.2, Tween 20 and embedding medium. 
CellSens Dimension OLYMPUS N/A photograph software
Gel & clot activator tube Improve medical 623040202 From a local Chinese company
DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Zekeridou, A., Lennon, V. A. Aquaporin-4 autoimmunity. Neurology Neuroimmunology & Neuroinflammation. 2 (4), 110 (2015).
  2. Ho, J. D., et al. Crystal structure of human aquaporin 4 at 1.8 A and its mechanism of conductance. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 106 (18), 7437-7442 (2009).
  3. Takeshita, Y., et al. Effects of neuromyelitis optica-IgG at the blood-brain barrier in vitro. in vitro.Neurology Neuroimmunology & Neuroinflammation. 4 (1), 311 (2016).
  4. Sato, D. K., et al. Distinction between MOG antibody-positive and AQP4 antibody-positive NMO spectrum disorders. Neurology. 82 (6), 474-481 (2014).
  5. Wingerchuk, D. M., et al. International consensus diagnostic criteria for neuromyelitis optica spectrum disorders. Neurology. 85 (2), 177-189 (2015).
  6. Ruiz-Gaviria, R., et al. Specificity and sensitivity of aquaporin 4 antibody detection tests in patients with neuromyelitis optica: A meta-analysis. Multiple Sclerosis and Related Disorders. 4 (4), 345-349 (2015).
  7. Waters, P., et al. Multicentre comparison of a diagnostic assay: aquaporin-4 antibodies in neuromyelitis optica. Journal of Neurology, Neurosurgery, and Psychiatry. 87 (9), 1005-1015 (2016).
  8. Fryer, J. P., et al. AQP4 autoantibody assay performance in clinical laboratory service. Neurology Neuroimmunology & Neuroinflammation. 1 (1), 11 (2014).
  9. Long, Y., et al. Aquaporin-4 antibody in neuromyelitis optica: re-testing study in a large population from China. The International Journal of Neuroscience. 127 (9), 790-799 (2017).
  10. Pisani, F., et al. Aquaporin-4 autoantibodies in Neuromyelitis Optica: AQP4 isoform-dependent sensitivity and specificity. PloS One. 8 (11), 79185 (2013).
  11. Jarius, S., et al. Aquaporin-4 antibody testing: direct comparison of M1-AQP4-DNA-transfected cells with leaky scanning versus M23-AQP4-DNA-transfected cells as antigenic substrate. Journal of Neuroinflammation. 11, 129 (2014).
  12. Juryńczyk, M., Craner, M., Palace, J. Overlapping CNS inflammatory diseases: differentiating features of NMO and MS. Journal of Neurology, Neurosurgery, and Psychiatry. 86 (1), 20-25 (2015).
  13. Chen, H., et al. Clinical Features of Patients with Multiple Sclerosis and Neuromyelitis Optica Spectrum Disorders. Chinese Medical Journal. 129 (17), 2079-2084 (2016).
  14. Majed, M., Fryer, J. P., McKeon, A., Lennon, V. A., Pittock, S. J. Clinical utility of testing AQP4-IgG in CSF: Guidance for physicians. Neurology Neuroimmunology & Neuroinflammation. 3 (3), 231 (2016).
  15. Jarius, S., et al. Cerebrospinal fluid antibodies to aquaporin-4 in neuromyelitis optica and related disorders: frequency, origin, and diagnostic relevance. Journal of Neuroinflammation. 7, 52 (2010).
  16. Asgari, N., et al. Disruption of the leptomeningeal blood barrier in neuromyelitis optica spectrum disorder. Neurology Neuroimmunology & Neuroinflammation. 4 (4), 343 (2017).
  17. Kim, H. J., et al. MRI characteristics of neuromyelitis optica spectrum disorder: an international update. Neurology. 84 (11), 1165-1173 (2015).
  18. Jarius, S., et al. MOG encephalomyelitis: international recommendations on diagnosis and antibody testing. Journal of Neuroinflammation. 15 (1), 134 (2018).
  19. Narayan, R., et al. MOG antibody disease: A review of MOG antibody seropositive neuromyelitis optica spectrum disorder. Multiple Sclerosis and Related Disorders. 25, 66-72 (2018).
  20. Ogawa, R., et al. MOG antibody-positive, benign, unilateral, cerebral cortical encephalitis with epilepsy. Neurology Neuroimmunology & Neuroinflammation. 4 (2), 322 (2017).
  21. Valentino, P., Marnetto, F., Granieri, L., Capobianco, M., Bertolotto, A. Aquaporin-4 antibody titration in NMO patients treated with rituximab: A retrospective study. Neurology Neuroimmunology & Neuroinflammation. 4 (2), 317 (2016).
  22. Kessler, R. A., et al. Anti-aquaporin-4 titer is not predictive of disease course in neuromyelitis optica spectrum disorder: A multicenter cohort study. Multiple Sclerosis and Related Disorders. 17, 198-201 (2017).
  23. Mealy, M. A., et al. Aquaporin-4 serostatus does not predict response to immunotherapy in neuromyelitis optica spectrum disorders. Multiple Sclerosis. , (2017).
  24. Yang, Y., et al. The role of aquaporin-4 antibodies in Chinese patients with neuromyelitis optica. Journal of Clinical Neuroscience. 20 (1), 94-98 (2013).
  25. Kitley, J., et al. Prognostic factors and disease course in aquaporin-4 antibody-positive patients with neuromyelitis optica spectrum disorder from the United Kingdom and Japan. Brain. 135 (6), 1834-1849 (2012).

Tags

Anti-AQP4 IgGCell-based AssayNeuromyelitis Optica Spectrum DisordersClinical DiagnosisScientific StudiesSerum SamplesBiochip SlidePBS Wash BufferTWEEN 20Positive ControlNegative ControlFluorescent Secondary AntibodyEmbedding MediumCover Glass

Play Video
PDF
DOI
DOWNLOAD MATERIALS LIST
Cite This Article
Liu, C., Zhu, M., Wang, Y. Human Serum Anti-aquaporin-4 Immunoglobulin G Detection by Cell-based Assay. J. Vis. Exp. (146), e59014, doi:10.3791/59014 (2019).
Download Citation
Reprints and Permissions

View Video

✖

To prove you're not a robot, please enter the text in the image below

CAPTCHA Image
Play CAPTCHA Audio
Refresh Image